Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Элиситоры и их применение в растениеводстве
.pdf
препаратов, как ASM, Харпин, Пробеназол (PBZ) и отдельных
салицилатов [583].
Брассиностероиды. В последнее десятилетие в мире интен-
сивно исследуется действие на растения таких фитогормонов,
как салициловая кислота (рис. 19), жасмоновая кислота (рис. 22)
и брассиностероиды (BS). Некоторые из BS проявляют необычайно высокую активность в отношении раз-личных физиологических процессов, лежащих в основе роста, развития и устойчивости растений. Они усиливают прорастание семян и рост растений,
индуцируют устойчивость к абиотическим (пониженные температуры, заморозки, затопление, засуха, действие пестицидов, химическое загрязнение почвы) и биотическим стрессам [584–586].
Ряд примеров использования брассиностероидов, описанных в монографической литературе [584–586], показывает, что их эффективность может превосходить эффект стандартных пестицидов,
используемых в дозах на 4–5 порядков бόльших доз брассиностероида. Кроме того, эти примеры однозначно свидетельствуют
об увеличении степени защищенности растений от абиотического стресса и патогенов при одновременном увеличении урожайности и качества продукции. Все это дает возможность использовать их как в качестве ростостимуляторов, так и элиситоров
и, соответственно, как средства снижения пестицидной нагрузки. Перспективность BS обусловлена также их экологической
безопасностью [587].
В настоящее время препараты на основе таких брассиностероидов, как 24-эпибрассинолид (рис. 23), 28-гомобрассинолид
(рис. 24), 28-норбрассинолид (рис. 25)
под разными торговыми названиями
производятся в Беларуси, России, Китае, Японии, Индии. К препаратам этой
группы следует, отнести созданные белорусскими учеными препараты Эпин
(на основе 24 -эпи-брассинолида) и Эпин
плюс (на основе 28-гомобрассинолида),
которые применяются в сельском хозяйстве Беларуси, а также стран ближ-
Рис. 22. Жасмоновая кислота
141
Рис. 23. 24-эпибрассинолид
Рис. 24. 28-гомобрассинолид
него и дальнего зарубежья, и отличаются строго документированной структурой действующего вещества и установленным
механизмом активности, включая знание точной структуры рецептора и сигнального пути. Эти препараты полифункциональны, обладают ярко выраженным антистрессовым и адаптогенным действием, а также регулируют рост и развитие различных
растений. Они стимулируют устойчивость как к абиотическим (за-
142
Рис. 25. 28-норбрассинолид
суха, холод, ожоги и воздействия иных неблагоприятных внешних факторов), так и биотическим (черная ножка, фитофтороз,
ризоктониоз, мучнистая роса и другие заболевания) стрессам.
Кроме того, при обработке семян они повышают их всхожесть.
Важно и то, что выращенная продукция отличается высоким качеством и пониженным содержанием солей тяжелых металлов,
радионуклидов, нитратов, пестицидов. Препараты практически
безопасны для человека, животных, рыб, пчел.
Другие препараты. Отметим еще несколько препаратов, индуцирующих элиситорную активность растений: ProAct и его
аналоги Employ, N-Hibit; (на основе харпиновых белков, США);
Oryzemate (на основе пробеназола, Япония); Крезацин (синонимы:
иркутин, трекрезан, Россия); Prohexadione-calcium (Pro-Ca) и его
аналог Regalis (на основе кальциевой соли 3,5-диоксо-4-пропионил-циклогексанкарбоксильной кислоты, Новая Зеландия); производимые в Новой Зеландии, США, Западной Европе препараты Agri-Fos, Aliette, Foschek, действующим веществом которых
является фосфористая кислота; некоторые прямые фунгицидные
препараты, обладающие также заметным элиситорным действием
(Pristine, Оптимо, Кадрио-Топ, Квадрис, Строби, Коронет 300 КС,
Максим XL, Фоликур, Импакт, Беномил, Фуролан). Кратко остановимся на некоторых из них.
143
Препараты на основе харпина. Харпин – природный бакте-
риальный белок, вовлеченный в бактериальный патогенез и способный индуцировать защитные отклики растения и, соответственно, его устойчивость к бактериальным заболеваниям [588].
Элиситорная активность различных харпиновых белков зависит
от вида патогенов и растений. Воздействие харпина на болезнеустойчивость обеспечили базис для коммерциализации харпиновых белков и начиная с 2007 г. в США появились коммерческие
продукты, включающие харпин (ProAct и его аналоги Employ,
N-Hibit). Эти продукты были интенсивно испытаны на различных
зерновых культурах в крупнейших растениеводческих регионах
мира.
Препараты на основе пробеназола. Пробеназол (3-allyloxy-
1,2-benzisothiazole-1,1-dioxide, PBZ, рис. 26) функционально близок к салициловой кислоте. Его стали использовать с 1975 г. для
защиты риса от возбудителя прикуляриоза Magnaporthe grisea.
PBZ индуцирует защитные отклики в рисе [92] и имеет слабую
антифунгальную активность против M. grisea [589]. Кроме того,
он индуцирует устойчивость против возбудителя бактериального ожога риса Xanthomonas oryzae pv. oryzae [93]. Воздействие
PBZ на растения является системным и обеспечивает защиту
в течение 40–70 дней [589].
Крезацин. Этот препарат был разработан на основе арокси-
алкилкарбоновых кислот в Иркутском институте химии СО РАН
[590] под руководством академика М. Г. Воронкова. Действующее
вещество, трис(2-гидроксиэтил)-аммоний-о-толилоксиацетат (триэтанол-аммониевая соль ортокрезоксиуксусной кислоты, рис. 27),
144
Рис. 26. Действующее вещество препарата PBZ
Рис. 27. Действующее вещество препарата Крезацин
было синтезировано еще в 1970-х годах. Препарат имеет широкий спектр действия, способствует повышению устойчивости
к ряду заболеваний и к длительному действию неблагоприятных
погодных факторов (пониженная и повышенная температура,
пониженное содержание кислорода). Кроме того, Крезацин является фиторостостимулятором, ускоряющим рост черенков, стимулирующим прорастание семян и корнеобразование, ускоряющим
цветение. Препарат разрешен к применению на зерновых культурах, томатах, картофеле и винограде. Помимо России, запатентован в США, Великобритании, Франции, Канаде, ФРГ, Японии.
Фосфористая кислота (H3PO3). На мировом рынке сейчас известны различные препараты на основе фосфористой кислоты
(рис. 28), в частности: Agri-Fos® 600-Key Industries Ltd, Aliette®
WG – Bayer NZ Ltd., Fostonic® 80WP – Adria NZ Ltd. Активными
веществами этих продуктов являются соли фосфористой кислоты,
которые принадлежат к химической группе фосфонатов, также
именуемых фосфитами. Эти соединения имеют двойной механизм
действия, включая прямую антимикробную активность и их заметную способность индуцировать повышение устойчивости
растений против различных инфекций [591–595], т. е. элиситорные свойства. Перечисленные выше препараты особенно эффек-
Рис. 28. Фосфористая кислота
145
тивны против корневой гнили (Рhytophthora root rot), бактериальной пятнистости (Xanthomonas perforans), бактериального увяда-
ния (бу рый бактериоз) (Ralstonia solanacearum) и бактериального
некроза (Ps. syringae pv. syringae). Aliette и Fostonic зарегистри-
рованы в Новой Зеландии при использовании в качестве спрея
для контроля фитофторы в декоративных растениях. В США
и в Германии Aliette зарегистрирован для контроля над бактериальным ожогом (Erwinia amylovora).
Prohexadione-calcium (Pro-Ca). Действующим веществом яв-
ляется кальциевая соль 3,5-диоксо-4-пропионил-циклогексанкарбоксильной кислоты (рис. 29) из группы ацилциклогексадионов.
Исследования показывают, что этот препарат может активировать защитные отклики растений и индуцировать устойчивость
против бактериального ожога (Erwinia amylovora) яблонь [596, 597].
В США при анализе данных за последнее десятилетие по препаратам, индуцирующим устойчивость против бактериального
ожога, Pro-Ca оказался одним из самых эффективных (в среднем
уровень сокращения инфекции достигает 50 %) [597].
Наконец следует сказать и о некоторых фунгицидных препаратах различной химической природы, которые помимо своего прямого фунгицидного действия обладают также заметными
элиситорными свойствами [598]. Это, прежде всего, соединения
из группы стробилуринов (производные β-метоксиакриловой
кислоты: пираклостробин, азоксистробин, крезоксим-метил, пикоксистробин, трифлоксистробин, флуоксастробин), структуры
которых представлены на рис. 30–35.
Pyraclostrobin. Это фунгицидный препарат, структура действующего вещества (метил(2-(1-(4-хлорфенил)-1Н-пиразол-3-ило-
Рис. 29. Структура действующего вещества препарата Prohexadione-calcium
146
Рис. 30. Пираклостробин (метил(2-(1-(4-хлорфенил)-1Н-пиразол-
3-илоксиметил)фенил)метоксикарбамат)
Рис. 31. Азоксистробин (метил(Е)-2-{2-[6-(2-цианофенокси)пиримидин-
4-илокси]фенил}-3-метоксиакрилат)
Рис. 32. Крезоксим-метил (метил(Е)-2-метоксиимино-[2-
(2-метилфеноксиметил)фенил]ацетат)
147
Рис. 33. Трифлоксистробин (метил(Е)-метоксиимино-{(Е)-α-
[1-(α,α,α-трифтор-м-толил)этилиденаминоокси]-α-толил}ацетат)
Рис. 34. Пикоксистробин (метил(Е)-3-метокси-2-{2-(6-(трифторметил)
пиридин-2-илоксиметил)фенил}акрилат)
Рис. 35. Флуоксастробин ((Е)-{2-[6-(2-хлорфенокси)-5-фтор-пиримидин-4-
илокси]фенил}(5, 6-дигидро-1, 4, 2-диокзазин-3-ил)метанон О-метилоксим)
148
ксиметил)фенил)метоксикарбамат) которого представлена на
рис. 30. Он повышает устойчивость табака против вируса табачной мозаики и рябухи табака (Ps. syringae pv. tabaci) [599]. Заре-
гистрирован в Новой Зеландии и странах Западной Европы для
контроля над фунгальными заболеваниями зерновых (рожь, пшеница, ячмень) и для контроля заболеваний яблонь и груш. На
рынке появились и другие близкие этому препарату аналоги (Pristine, Оптимо, Кабрио-Топ, Терсел), где действующим или одним
из действующих веществ является пираклостробин.
Похожими свойствами обладают и такие фунгицидные препараты на основе стробилуринов, как Квадрис (действующее вещество – азоксистробин, рис. 31), Строби (действующее вещество – крезоксим-метил, рис. 32), Коронет 300 КС (действующее
вещество – трифлоксистробин, рис. 33), Аканто Плюс (одно из действующих веществ – пикоксистробин, рис. 34), Баритон (действующее вещество – флуоксастробин, рис. 35).
Существуют и другие фунгицидные препараты (не из стробилуринов), также проявляющие помимо прямого фунгицидного
действия заметные элиситорные свойства [598]: Фоликур (действующее вещество – тебуконазол), Импакт (действующее вещество – флутриафол), Беномил (действующее вещество – беномил),
Фуролан и некоторые другие.
Фоликур. Фунгицидный препарат из группы триазолов,
стру-ктура действующего вещества (тебуконазол, [(RS)-1р-хлорфенил-4,4-диметил-3-(1Н-1,2,4-триазол-1-илметил)пентан-3-ил]),
которого представлена на рис. 36.
Рис. 36. Тебу коназол
149
Импакт. Фунгицидный препарат, структура действующего
вещества (флутриафол, [(±)-a-(2-фторфенил)-a-(4-фторфенил)1Н-1,2,4-триазол-1-этанол]) которого показана на рис. 37.
Рис. 37. Флутриафол
Беномил. Фунгицидный препарат из бензимидазолов,
структура действующего вещества которого ([N-[1-(бутилкарбомоил)-бензоимидазолил-2]-O-метилкарбомат]) представлена
на рис. 38.
Рис. 38. Беномил
Фуролан. Фунгицидный препарат, структура действующе-
го вещества (2-(1,3-диоксонил-2)фуран) которого приведена на
рис. 39.
150
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]